Page 71 - 捷運技術 第60期

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難以在已建成基礎及基樁進 計中，直接透過結構動力學和空氣
行結構補強，需充分利用原 動力學的結合使得建築量體具有良

配置的基礎及基樁，其中於 好的可行性，並保留重要的設計元
兩基地中間的抗浮樁，可作 素，整體團隊可以更踏實的發展設

為裙樓量體擴大的基石，原 計，通過此方式，結構風力和量體
則不對基礎進行結構補強。 外觀的相關議題，可以在前期設計
（五） 結構設計上原則將力量傳遞 階段得以有效率的收斂，取得合理

至具有餘裕且可靠的路徑， 的建築與結構整合方案。
可降低工程風險，以最少量 由建築師起手發展的各式塔樓
圖 4
補強作為設計目標。 量體外觀方案，結合結構工程師所 結構風力與塔樓外型評估比較
（六） 結構設計在使用性狀態及強 分析的塔樓結構動力參數，在透過
度極限狀態下，除以彈性分 風 洞 試 驗 以 HFFB 技 術（High-

析成果進行構件設計外，亦 frequency force balance technique）進 再藉由數組的外伸桁架（Outrigger） 混凝土結合組成，如圖 5 及圖 6 所
需進一步採用非線性彈塑性 行基地周邊地形地貌與塔樓結構的 將核心筒與外框鋼柱剛性接合，會 示，具有以下特點：
分析驗證整體結構系統的韌 互制分析評估，其中包含塔樓角隅 進一步降低塔樓底部的傾倒彎矩。 （一） 提供比傳統的鋼筋混凝土剪

性機制及構件的消能行為。 產生的風渦散效應及透空風層等形 由於 D1 塔樓投影範圍的地下層 力牆或鋼板剪力牆更高的勁
式進行模擬，最終在可控制的範圍 空間主要屬於聯開範圍，且不影響 度與更大的強度，更適用於
二、空氣動力學的量體最佳化研究
內，形成具有多方共識的方案，即 車行及人行動線，因此提出了另一 超高層建築的結構系統。
為了增加 C1 ／ D1 聯開大樓之 個在勁度及強度都更大的替代方案， （二） 牆體內混凝土在未發展出強
現 有「 玉 杵 」 方 案（Jade Column
建築物總高度至 280 ／ 360 公尺， 以複合鋼板剪力牆系統替代特殊同 度前，仍可靠鋼板提供一定
Scheme），如圖 4 所示。
除了在建築設計上的量體分析研究 心斜撐系統，但 C1 塔樓則完全不 的支撐強度，因此完全適用
及帷幕牆設計策略等造型設計外， 三、 D1 塔樓結構系統變更－複合鋼 同，其投影範圍的地下層空間主要 鋼構造的製造組裝流程，同
結構設計上需控制新方案設計載重 板剪力牆（C-PSW ／ CF） 屬於機場捷運範圍，且會影響人行 樣具有可迅速組裝的特性。

的力量傳遞路徑，使其不會對已建 既有結構系統配置核心筒的斜 動線，因此無法一體適用。 （三） 整體牆斷面鋼板與混凝土的
成塔樓鋼柱造成額外的負擔，因此 撐構架作為塔樓主要的側向勁度來 複合鋼板剪力牆系統（Composite 複合行為需藉由拉桿及剪力
目標為外部的結構風力需控制與原 源，因應新設計方案的建築物總高 Plate Shear Walls-Concrete Filled, 釘共同提供，並假設牆體受

設計相當。 度提升，塔樓核心筒需要相應提升 C-PSW ／ CF）是一種具高效率的側 力變形後，其橫斷面仍維持
本 案 台 北 雙 星 委 託 Rowan 結構系統的側向勁度，並搭配外框 向力抵抗系統。C-PSW/CF 係由兩片 平面。

Williams Davies & Irwin Inc.（RWDI） 韌性抗彎矩構架，形成二元系統， 平面鋼板以拉桿及剪力釘與內部的
作為風工程顧問，在前期的建築設 側向剪力由核心筒抵抗，同時塔樓